JP2004283584A - 磁気式ナビゲーションカテーテル - Google Patents

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Abstract

【課題】比較的硬いカテーテルも問題なく何重にも分岐しかつ湾曲する血管系統内で移動可能であるようにカテーテルを構成する。
【解決手段】カテーテルを外部磁界によって人体内の所望個所に移動させるために、カテーテル先端に配置された磁石により人体内で磁気的にナビゲーションを行なう磁気式ナビゲーションカテーテルにおいて、カテーテル先端に配置された磁石（Ｍn）のほかに、間隔を置いた互いに独立に駆動可能な多数の電磁石（Ｍ1−Ｍn-1）を、カテーテルの長さに亘って分布するように配置する。カテーテル先端に配置された磁石（Ｍn）は永久磁石であってもよいし、電磁石であってもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、カテーテルを外部磁界によって人体内の所望個所に移動させるために、カテーテル先端に配置された磁石により人体内で磁気的にナビゲーションを行なう磁気式ナビゲーションカテーテルに関する。
現在多数の病院において検査に使用されているこの種のカテーテルは既に種々の実施形態で知られている。カテーテル先端に配置された磁石が永久磁石であるカテーテル（例えば特許文献１、特許文献２および特許文献３参照）のほかに、更にカテーテル先端に電磁石が配置されているカテーテル（例えば特許文献４参照）も既に提案されている。カテーテルは人体内でカテーテル先端に配置されて追従するカテーテルをいわば人体を通して引っ張る磁石によって誘導されるが、この誘導は、カテーテルを非常に狭い曲がりおよび分岐を有する血管内で誘導する際には、既知のカテーテルの硬さが強い反抗モーメントをもたらしこの強い反抗モーメントがカテーテルを既に到達した位置から再び逆戻りさせようとすることによって妨害される。
米国特許第６１４８８２３号明細書 米国特許第６３３０４６７号明細書 米国特許第６２４１６７１号明細書 米国特許第６４０１７２３号明細書
本発明の課題は、冒頭に述べた種類のカテーテルを、比較的硬いカテーテルも問題なく何重にも分岐しかつ湾曲する血管系統内で移動可能であるように構成することにある。
この課題は、本発明によれば、カテーテル先端に配置された磁石のほかに、間隔を置いた互いに独立に駆動可能な複数の電磁石を、カテーテルの長さに亘って分布するように配置することよって解決される。
本発明による、カテーテルの長さに亘って分布された電磁石によって、カテーテルの異なる区間に同時に異なる磁気モーメントを備えさせることがでる。これによって、例えば、血管内におけるカテーテルの個々の区間に、カテーテルを或る位置に保持する磁気モーメントを備えさせ、そして他の区間に蛇の移動様式と同じように前進および後進移動のための磁気モーメントをもたらす磁気モーメントを備えさせることである。
本発明の構成において、カテーテル先端に配置された磁石は永久磁石であってもよいし、電磁石であってもよい。
多数の電磁石が同期してスイッチングされた電流を供給されるならば、カテーテルの前進および後進移動も磁気式リニア駆動装置と同様に設定操作が可能である。
次に、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
図１は本発明によるカテーテルの側面図、
図２は本発明によるカテーテルの部分的に中断されている拡大断面図、
図３は異なる磁気モーメント作用を受ける電磁石を有する本発明によるカテーテルを適用されている血管系統の概略図を示す。
図に示されたカテーテル１は、間隔を置いてカテーテルの長さに亘って分布させられた多数の磁石Ｍ1−Ｍnを有している。カテーテル先端に隣接した磁石Ｍnは電磁石であってもよいし、永久磁石であってもよい。残りの全ての磁石Ｍ1−Ｍn-1はあらゆる場合に電磁石であり、これらの電磁石は、とりわけ図２から分かるように、外部の電源を介して互いに独立に電流で駆動可能であるので、電磁石はさまざまに磁気モーメントを備えることができる。
図３は、本発明による磁石によりカテーテルのナビゲーションが行なわれる分岐を有する血管系統を概略的に示し、カテーテルの磁石に相応の引張作用を及ぼすことのできる外部磁界はもはや図示されていない。しかし、カテーテル先端に配置されているナビゲーション磁石とカテーテルを血管系統を通して引っ張るための磁界との詳しい相互作用は、従来技術においても既に知られており、たびたび開示され、従ってここではこれ以上の詳しい説明は要しない。
硬いカテーテルの反作用のためにカテーテルが反り返った状態では元の姿勢に再び戻ろうとするが、このような反作用に対抗し、カテーテルの反作用によって既に到達した位置から再び元に戻るのを阻止するために、電磁石は種々に電流により駆動され、それによって電磁石は外部磁界において種々の作用を展開し、とりわけカテーテルを定められた位置に固定し、その結果、上述のような後退移動がまず全く起こらないようになる。
図示の実施例においては、磁石Ｍ6および磁石Ｍ7が、相応の電流駆動によって、カテーテルを磁界内に保持させる磁気モーメントを備えさせられているのに対して、磁石Ｍ8〜Ｍnは前進方向への移動を生じさせる磁気モーメントを得る。
本発明は図示の実施例に限定されない。磁石の分布を異なるやり方で行なうことができることは別として、本発明の本質は、通常末端に配置された唯一の磁石に代わりに多数の分布させられた電磁石が存在し、これらの電磁石が種々の電流制御によって外部のナビゲーション磁界内で保持機能および引張機能を受けることができることにある。
本発明によるカテーテルの側面図 本発明によるカテーテルの部分的に中断されている拡大断面図 異なる磁気モーメント作用を受ける電磁石を有する本発明によるカテーテルを適用されている血管系統の模式図
符号の説明
１ カテーテル
Ｍ1−Ｍn 磁石

Claims (4)

  1. カテーテルを外部磁界によって人体内の所望個所に移動させるために、カテーテル先端に配置された磁石により人体内で磁気的にナビゲーションを行なう磁気式ナビゲーションカテーテルにおいて、カテーテル先端に配置された磁石のほかに、間隔を置いた互いに独立に駆動可能な複数の電磁石をカテーテルの長さに亘って分布するように配置したことを特徴とする磁気式ナビゲーションカテーテル。
  2. カテーテル先端に配置された磁石は永久磁石であることを特徴とする請求項１記載のカテーテル。
  3. カテーテル先端に配置された磁石は電磁石であることを特徴とする請求項１記載のカテーテル。
  4. 電磁石は同期してスイッチングされた電流によって駆動可能であることを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載のカテーテル。
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